特許ウォッチ

公開番号2024162666
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-21
出願番号2023078406
出願日2023-05-11
発明の名称集積回路
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人一色国際特許事務所
主分類G01L 9/00 20060101AFI20241114BHJP(測定;試験)
要約【課題】ホイートストンブリッジの出力電圧の精度の悪化を抑制できる集積回路を提供する。
【解決手段】
集積回路は、ホイートストンブリッジと、バイアス電圧回路と、を備える集積回路であって、前記ホイートストンブリッジは、所定電圧が生じる高電位側の第1ノード及び第2ノードの間に接続された第1抵抗と、前記第2ノード及び低電位側の第3ノードの間に接続された第2抵抗と、前記第1ノード及び第4ノードの間に接続された第3抵抗と、前記第4ノード及び前記第3ノードの間に接続された第4抵抗と、を含み、前記バイアス電圧回路は、一端が前記第3ノードに接続された第5抵抗と、前記第5抵抗の他端が接続される反転入力端子と、前記所定電圧より低い基準電圧が印加される非反転入力端子と、前記第3ノードに接続される出力端子と、を有する第1演算増幅回路と、を含む集積回路。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ホイートストンブリッジと、バイアス電圧回路と、を備える集積回路であって、
前記ホイートストンブリッジは、
所定電圧が生じる高電位側の第１ノード及び第２ノードの間に接続された第１抵抗と、前記第２ノード及び低電位側の第３ノードの間に接続された第２抵抗と、前記第１ノード及び第４ノードの間に接続された第３抵抗と、前記第４ノード及び前記第３ノードの間に接続された第４抵抗と、を含み、
前記バイアス電圧回路は、
一端が前記第３ノードに接続された第５抵抗と、
前記第５抵抗の他端が接続される反転入力端子と、前記所定電圧より低い基準電圧が印加される非反転入力端子と、前記第３ノードに接続される出力端子と、を有する第１演算増幅回路と、
を含む集積回路。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
請求項１に記載の集積回路であって、
前記第１抵抗、前記第２抵抗、前記第３抵抗、及び前記第４抵抗の種類と、前記第５抵抗の種類とは同じである、
集積回路。
【請求項３】
請求項２に記載の集積回路であって、
前記第１抵抗、前記第２抵抗、前記第３抵抗、及び前記第４抵抗のそれぞれの抵抗値と、前記第５抵抗の抵抗値とは等しい、
集積回路。
【請求項４】
請求項１から３のうちの何れか一項に記載の集積回路であって、
前記バイアス電圧回路は、
前記所定電圧が印加された非反転入力端子と、前記第１ノードに接続された反転入力端子と、前記第３ノードに接続された出力端子とを、有する第２演算増幅回路、
を備える集積回路。
【請求項５】
請求項４に記載の集積回路であって、
前記バイアス電圧回路は、
一端に電源電圧が印加され、他端が前記第１ノードに接続された第６抵抗、
を備える集積回路。
【請求項６】
請求項５に記載の集積回路であって、
前記第１抵抗、前記第２抵抗、前記第３抵抗、及び前記第４抵抗の種類は、前記第６抵抗の種類と同じである、
集積回路。
【請求項７】
請求項５に記載の集積回路であって、
前記バイアス電圧回路は、
前記第６抵抗に流れる電流のうち一部の電流が流れるバイアス電流回路、
を備える集積回路。
【請求項８】
請求項１に記載の集積回路であって、
前記バイアス電圧回路は、
前記基準電圧のレベルを調整して出力する基準電圧回路、
を備える集積回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積回路に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
集積回路として、４つのゲージ抵抗を含むホイートストンブリッジを用い、圧力を検出する回路がある（例えば、特許文献１～３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第３５８４８０３号公報
特許第２７９７８８０号公報
特開平６－１４８０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ホイートストンブリッジを含む集積回路を長期間使用すると、ゲージ抵抗の抵抗値の変動等により、圧力を検出する感度が変動し、ホイートストンブリッジの出力電圧の精度が悪くなることがある。
【０００５】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、ホイートストンブリッジの出力電圧の精度の悪化を抑制できる集積回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した課題を解決する本発明の態様は、ホイートストンブリッジと、バイアス電圧回路と、を備える集積回路であって、前記ホイートストンブリッジは、所定電圧が生じる高電位側の第１ノード及び第２ノードの間に接続された第１抵抗と、前記第２ノード及び低電位側の第３ノードの間に接続された第２抵抗と、前記第１ノード及び第４ノードの間に接続された第３抵抗と、前記第４ノード及び前記第３ノードの間に接続された第４抵抗と、を含み、前記バイアス電圧回路は、一端が前記第３ノードに接続された第５抵抗と、前記第５抵抗の他端が接続される反転入力端子と、前記所定電圧より低い基準電圧が印加される非反転入力端子と、前記第３ノードに接続される出力端子と、を有する第１演算増幅回路と、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ホイートストンブリッジの出力電圧の精度の悪化を抑制できる集積回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
一般的なホイートストンブリッジ１１を含む回路３００の一例を示す図である。
一般的なホイートストンブリッジ１１を含む回路３１０の一例を示す図である。
集積回路１０の一例を示す図である。
ホイートストンブリッジ１１の構造の一例を示す図である。
抵抗３３の構造の一例を示す図である。
基準電圧回路３５の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。各図面に示される同一又は同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。
【００１０】
＝＝＝＝＝一般的なホイートストンブリッジ１１を含む回路３００の一例＝＝＝＝＝
図１は、一般的なホイートストンブリッジ１１を含む回路３００の一例を示す図である。回路３００は、ホイートストンブリッジ１１、抵抗３０を含んで構成される。ホイートストンブリッジ１１は、抵抗２０～２３を含んで構成される。具体的には、ホイートストンブリッジ１１は、高電位側のノードＮａ及びノードＮｂの間に接続された抵抗２０と、ノードＮｂ及び低電位側のノードＮｃの間に接続された抵抗２１と、ノードＮａ及びノードＮｄの間に接続された抵抗２２と、ノードＮｄ及びノードＮｃの間に接続された抵抗２３と、を含む。ここで、ノードＮｂ，Ｎｄは、差電圧Ｖｄｉｆｆを出力するためのノードであり、ノードＮｃは接地される。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許